Ventana de Proceso del Reflujo de la Tecnología (SMT): Índice Máx.de Pendiente vs. Rampa (o Promedio) de la Saoldadura en Pasta

Ventana de Proceso del Reflujo de la Tecnología de Montaje en Superficie (SMT): Índice Máximo de Pendiente vs. Rampa (o Promedio) de la Soldadura en Pasta

Lunes, 6 de Junio de 2011 por Ed Briggs

Incluidas en la Hoja de Datos del Producto de la soldadura en pasta, entre otras cosas, están las pautas generales que ayudan al cliente a diseñar un perfil de reflujo de SMT.  La hoja de datos proporciona recomendaciones generales, para tiempo de la soldadura en estado líquido, temperatura máxima, e índice de elevación.

Ejemplo:

Figura 1: Ejemplo mostrado en el flux Indium8.9 con aleación SAC libre de plomo

La razón para tratar este tema es que frecuentemente ha habido alguna confusión con respecto a la diferencia entre la pendiente máxima (una categoría informada en la mayoría del software de perfil) y el índice de elevación mencionado en la hoja de datos. 

Figura 2: Pendiente Máxima

La pendiente máxima muy frecuentemente es obtenida en la primera zona porque el PCB se mueve a temperatura ambiente en el horno. En la mayoría de los casos la configuración de la zona de horno es 100ºC o mejor. El cambio en temperatura entre ambiente y la primera zona es entonces un mínimo de 75ºC (asumiendo que 25ºC es la temperatura ambiente) y así es fácil observar que el mayor cambio en la temperatura (pendiente máxima) en la mayoría de los casos típicamente se encuentra en la primera zona.

El foco de la pendiente máxima más desde el punto de vista de un componente, para evitar un golpe térmico, normalmente se recomienda 3ºC/segundo como el límite superior.

Figura 3: Índice de Rampa o Promedio

El índice de elevación podría ser descripto mejor como el índice (cambio en la temperatura con el tiempo) desde ambiente (temperatura de la habitación) hasta máximo.  Y es más prácticamente utilizado en un perfil tipo elevación a índice máximo.

Desde el punto de vista de la soldadura en pasta, cuanto más baja el índice de elevación, mejor, normalmente 1-2ºC/s. Esto es para repeler los volátiles y ayudar a minimizar los defectos de soldadura tales como soldadura de bolas, soldadura de perlas, y tombstone. Este índice se hace más importante a medida que el depósito de la soldadura en pasta disminuye continuamente de tamaño, a medida que nos movemos hacia 0201 y componentes discretos más pequeños y a partir de empaques con área de paso 0.5 hasta 0.4mm y más pequeños. Debido a esta minimización, se hace más común observar graping y head-in-pillow (cabeza en almohada). La ventana del proceso de reflujo se está tornando demasiado angosta y este atributo (índice de elevación) se ha convertido en algo tan importante como el tiempo en estado líquido y la temperatura máxima.

Me encantaría discutir esto con usted, si este tema está afectando su proceso SMT.  Si lo desea, siéntase libre de comunicarse conmigo.

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